RETOUR D EXPERIENCE 2 Présentation d une réalisation de 21 logements collectifs en bois, labellisée PASSIVHAUS à Saint Doulchard (18)

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1 4èmes RENCONTRES BOIS CONSTRUCTION EN LIMOUSIN : le bois : une longueur d avance pour le bâtiment passif? RETOUR D EXPERIENCE 2 Présentation d une réalisation de 21 logements collectifs en bois, labellisée PASSIVHAUS à Saint Doulchard (18)

2 LE CONTEXTE DE L OPERATION ET LES PARTENAIRES UN PROJET INITIÉ PAR BOURGES PLUS, COMMUNAUTÉ D AGGLOMERATION Le projet initié par BOURGES PLUS, communauté d agglomération, s'inscrit dans le cadre du Plan Local d'habitat qui prévoit depuis sa signature en 2006, un financement du logement social via un volet environnemental. Ce projet comportait 3 dimensions : générer un exemple de bâtiment collectif en bois à très faible consommation énergétique et à faible bilan carbone, en diffuser la connaissance à fin de reproductibilité mesurer les économies énergétiques induites pour les locataires renforcer l'économie et l'emploi via la structuration d'une filière locale d'éco-construction intégrant les entreprises du bâtiment, les architectes et bureaux d'études notamment. UNE CONVENTION A TROIS PARTENAIRES Maître d ouvrage de l opération : FRANCE LOIRE, bailleur social Prescripteur de l opération : BOURGES PLUS, communauté d agglomération Pilote de la formation professionnelle : CHAMBRE DES METIERS ET DE L'ARTISANAT DU CHER, formations dans le domaine de la construction bois et de la performance énergétique.

3 LES FORMATIONS : LA CONSTRUCTION BOIS ET LA PERFORMANCE ENERGETIQUE UNE FORMATION COMMUNE DISPONIBLE POUR TOUS LES PARTICIPANTS AU CONCOURS Avant le lancement du concours de l opération, un cycle de formations a été organisé par la CHAMBRE DES METIERS ET DE L'ARTISANAT DU CHER et HARMUT HERING, expert en construction bois. Destinées à tous les participants potentiels au concours, ces formations ont porté sur : LES SYSTÈMES CONSTRUCTIFS BOIS PERFORMANTS L'ISOLATION THERMIQUE L'ÉTANCHÉITÉ À L'AIR DES CONSTRUCTION BOIS LA REPRODUCTIBILITÉ TECHNIQUE ET CONSTRUCTIVE LES RÈGLEMENTATIONS, CERTIFICATIONS ET LABELS. Un voyage d études a clos ce cycle de formation dans : le VORALBERG, région de l Autriche, pionnière dans la construction bois et la performance énergétique et dans les Vosges, rencontre du TOIT VOSGIEN, bailleur social investi dans la réalisation, depuis une dizaine d années, de logements passifs la plupart en bois.

4 UNE ÉQUIPE POUR UN CONCOURS CONCEPTION-REALISATION UNE EQUIPE CONSTITUÉE AVANT LA CONCEPTION DU PROJET Ce n'est qu'après ce cycle de formation que le concours a été lancé sous la forme d'un concours de type conceptionréalisation. Ce socle commun de connaissances a été d'une grande importance dans la réalisation de notre équipe, de sa cohésion et de sa motivation dès le début des études : Mandataire du groupement : ENTREPRISE ELVIN, Thierry ELVIN Architecte : ATELIER BOSREDON PIETU, Christian BOSREDON Bureau d études thermiques : DAGALLIER FOUCHET, Mickaël LAHURE Et les entreprises : ELVIN (charpente, planchers et murs à ossature bois, menuiseries extérieures et intérieures bois), TPB DU CENTRE (gros-œuvre VRD), BOURGES ETANCHEITE (couverture étanchéité), DA COSTA (doublages cloisons isolation), METALLERIE 18 (serrurerie), SBCR (carrelage sols souples), SBPR (peintures), CEBAT 2 (électricité et ventilation double-flux), et EIFFAGE ENERGIE ( plomberie chauffage).

5 LE PROJET ARCHITECTURAL PROGRAMME 21 logements : 9 T2 de 45m² et 12 T3 de 64m², sur 3 niveaux identiques. Chaque logement bénéficie d'une terrasse en étage, d'un jardin en rez de chaussée. Coût total de la construction : HT. (coût travaux hors terrain hors VRD) DES DÉPERDITIONS RÉDUITES AU MINIMUM UN CONFORT THERMIQUE D ÉTÉ CONSERVÉ Pour atteindre le label, un soin particulier a été apporté à : une isolation très importante du bâtiment, un souci de maitrise de l'étanchéité à l'air des équipements techniques simples et efficaces LABELLISATION Cette opération bénéficie aujourd'hui de la certification allemande ''PASSIVHAUS'', 1er bâtiment de logements collectifs en bois R+2 à avoir été certifié en France. Elle a bénéficié du soutien de l'ademe de la Région CENTRE, suite à l'appel à projets ''Efficacité énergétique dans les bâtiments'', ainsi que pour l installation de capteurs solaires pour la production d eau chaude.

6 UNE CONCEPTION ARCHITECTURALE BIOCLIMATIQUE FAVORISER LES APPORTS GRATUITS MINIMISER LES DÉPERDITIONS un bâtiment compact une orientation nord/sud,. avec les pièces de vie au sud comportant la plus grande partie des surfaces vitrées,. les circulations communes, les locaux techniques et les chambres au nord,. les entrées et cages d'escalier servant d'espaces tampons une maitrise des surchauffes d'été. par des protections ( terrasses, brise-soleils, débord de toiture, volets),. des logements traversants (T3) pour une ventilation naturelle entre les 2 façades,. une ventilation importante naturelle de la toiture,. l'inertie des planchers : au rez de chaussée une dalle béton, en étage des caissons bois préfabriqués remplis de billes d'argile avec une chape béton. ainsi que des plantations d'arbres à feuilles caduques en façade sud

7 UNE CONSTRUCTION BOIS ASSOCIANT THERMIQUE, ETANCHEITE A L AIR ET ACOUSTIQUE ISOLER FORTEMENT ET DE MANIÈRE CONTINUE L INTEGRALITE DE L ENVELOPPE : Dalle en BA sur terre plein isolation 175mm de polystyrène : U=0.173W/(m².K), soubassements isolés par l extérieur par 80mm de polystyrène Murs extérieurs RCH : U=0.123W/(m².K) Ossature bois 195mm avec laine de verre, 100mm de fibre de bois à l extérieur, et 50mm de laine de verre à l intérieur Murs extérieurs ETAGES : U=0.148W/(m².K) Ossature bois 145mm avec laine de verre, 100mm de fibre de bois à l extérieur et 50mm de laine de verre à l intérieur Plafond du 2 ème étage en plaques de plâtre sous fermettes avec 480mm de laine de verre soufflée : U= W/(m².K) Menuiseries extérieures bois : Uw moyen 0.85 W/m².K, triple vitrage Ug=0,60 W/m².K Séparatifs entre logements et circulation : Ossature bois 200mm avec laine de verre, 50mm laine de verre de chaque coté Portes palières isolantes (U= 1.89 W/m².K)

8 UNE CONSTRUCTION BOIS ASSOCIANT THERMIQUE, ETANCHEITE A L AIR ET ACOUSTIQUE

10 UNE CONSTRUCTION BOIS ASSOCIANT THERMIQUE, ETANCHEITE A L AIR ET ACOUSTIQUE ETANCHER A L AIR, CHERCHER A ELIMINER CHAQUE FUITE POTENTIELLE: Déterminer la périphérie des zones étanches (Penser aux essais)

12 UNE CONSTRUCTION BOIS ASSOCIANT THERMIQUE, ETANCHEITE A L AIR ET ACOUSTIQUE ETANCHER A L AIR, CHERCHER A ELIMINER CHAQUE FUITE POTENTIELLE: Déterminer la périphérie des zones étanches (Penser aux essais) Déterminer les matériaux étanches Dalle BA en plancher bas OSB intérieur des MOB pour les surfaces verticales Menuiseries extérieures étanches à l air Portes palières étanches munies de seuils suisses OSB sur plancher haut RDC et haut R+1 Plaques de plâtre en plancher haut du R+2 Utiliser des produits pérennes adaptés au traitement des jonctions Adhésifs Membranes Joints souples spéciaux

15 UNE CONSTRUCTION BOIS ASSOCIANT THERMIQUE, ETANCHEITE A L AIR ET ACOUSTIQUE ETANCHER A L AIR, CHERCHER A ELIMINER CHAQUE FUITE POTENTIELLE: Déterminer la périphérie des zones étanches (Penser aux essais) Déterminer les matériaux étanches Dalle BA en plancher bas OSB intérieur des MOB pour les surfaces verticales Menuiseries extérieures étanches à l air Portes palières étanches munies de seuils suisses OSB sur plancher haut RDC et haut R+1 Plaques de plâtre en plancher haut du R+2 Utiliser des produits pérennes adaptés au traitement des jonctions Adhésifs Membranes Joints souples spéciaux Limiter le nombre de pénétrations et les traiter convenablement

19 UNE CONSTRUCTION BOIS ASSOCIANT THERMIQUE, ETANCHEITE A L AIR ET ACOUSTIQUE ETANCHER A L AIR, CHERCHER A ELIMINER CHAQUE FUITE POTENTIELLE: Déterminer la périphérie des zones étanches (Penser aux essais) Déterminer les matériaux étanches Dalle BA en plancher bas OSB intérieur des MOB pour les surfaces verticales Menuiseries extérieures étanches à l air Portes palières étanches munies de seuils suisses OSB sur plancher haut RDC et haut R+1 Plaques de plâtre en plancher haut du R+2 Utiliser des produits pérennes adaptés au traitement des jonctions Adhésifs Membranes Joints souples spéciaux Limiter le nombre de pénétrations et les traiter convenablement Etablir un phasage de pose permettant d assurer la continuité de l étanchéité

22 UNE CONSTRUCTION BOIS ASSOCIANT THERMIQUE, ETANCHEITE A L AIR ET ACOUSTIQUE Assurer les exigences d affaiblissement acoustique malgré l omniprésence du bois : Entre l extérieur et l intérieur Entre deux logements juxtaposés

24 UNE CONSTRUCTION BOIS ASSOCIANT THERMIQUE, ETANCHEITE A L AIR ET ACOUSTIQUE Assurer les exigences d affaiblissement acoustique malgré l omniprésence du bois : Entre l extérieur et l intérieur Entre deux logements juxtaposés Entre deux logements superposés

27 LES SYSTEMES ENERGETIQUES : SIMPLES ET EFFICACES LE CHAUFFAGE PRINCIPAL : LE SOLEIL ET LES APPORTS INTERNES Besoin de chauffage QH Apports internes QI 22,49 Gains solaires QS 50,26 Déperditions aérauliques QL Déperditions conductives QT 8,84 53,11 10,28 28,39 14,02 9,85 15,07 13,37 PERTES GAINS PERTES GAINS RT2012 PASSIF Grâce à la conception du bâtiment (orientation, isolation, traitement des ponts thermiques, étanchéité à l air, ), le système de chauffage majoritairement utilisé sera le soleil, grâce aux larges ouvertures vitrées au sud (70% de la surface vitrée totale), qui apportent plus de chaleur au bâtiment qu elles n en font perdre durant la saison de chauffe

28 LES SYSTEMES ENERGETIQUES : SIMPLES ET EFFICACES L APPOINT DE CHAUFFAGE : UNE CHAUDIERE DE MAISON INDIVIDUELLE besoin résiduel de chauffage pour l ensemble du bâtiment assuré par une unique chaudière murale de maison individuelle. celle-ci alimente, dans chaque logement, une batterie à eau chaude située dans le réseau de soufflage de la ventilation et un sèche-serviettes dans la salle de bains (pour le confort). régulation de la température de chauffage de chaque logement encadrée entre 17 C et 23 C (via un thermostat à plage limitée). nécessité de calorifuger parfaitement les réseaux

29 LES SYSTEMES ENERGETIQUES : SIMPLES ET EFFICACES LA VENTILATION : RENOUVELLEMENT D AIR PERFORMANT Pour la VMC, une centrale double flux avec échangeur à contre-courant est mise en place dans chaque logement. Elle permet d assurer un renouvellement d air efficace, une filtration et un préchauffage de l air entrant : en effet, les calories de l air extrait sont transférées à l air insufflé pour permettre d assurer un confort des locataires et des économies d énergie. Ainsi, par -10 C extérieur, l air soufflé dans chaque logement sera à une température toujours supérieure à 14 C. Elle répond en outre à la réglementation incendie dans les bâtiments d habitation collective. les circuits de ventilation (et chaque centrale) ont été étanchés avec soin par l entreprise : pas de pertes de flux, pas de bruit, pas de surconsommation.

30 LES SYSTEMES ENERGETIQUES : SIMPLES ET EFFICACES LA PRODUCTION D ECS La production d ECS quant-à elle est pour moitié réalisée par 45m² de capteurs solaires à eau chaude placés en toiture, et alimentant un ballon tampon de 1500 litres. Le complément est réalisé par un ballon de production fonctionnant au gaz naturel. du fait d un linéaire important de tuyauteries ECS et bouclage, là encore le calorifuge des circuits est conséquent.

31 SENSIBILISER LES LOCATAIRES SUR UN LOGEMENT PASSIF

32 SENSIBILISER LES LOCATAIRES AUX BONNES CONDUITES

33 SENSIBILISER LES LOCATAIRES ET REPONDRE AUX QUESTIONS

34 LES RESULTATS REELS : CONFORMES AUX ATTENTES SUIVI DU BÂTIMENT DURANT 2 ANS Plus de 130 compteurs et capteurs ont été mis en place pour surveiller : Les consommations de chauffage (logements) L eau potable (logements + communs) La production d eau chaude (logements + communs) L électricité (PC + éclairage logements, éclairage communs, chaufferie, VMC, ) La température et l hygrométrie (logements) La production solaire a également été instrumentée pour vérifier l efficacité de l installation dans la durée. Ces installations sont complétées par une mission de suivi des consommations et du comportement du bâtiment ; son but est double : accompagner le maître d ouvrage et les locataires dans l appropriation des spécificités de ce projet valider les résultats théoriques des études de conception.

35 LES RESULTATS REELS : CONFORMES AUX ATTENTES RESULTATS DE LA PREMIERE ANNEE : COMPARAISON AVEC LE THEORIQUE Le calcul de consommation réalisé durant la conception est comparé aux relevés de la première année de fréquentation du bâtiment. Ce calcul est réajusté des paramètres météorologiques observés pour tenir compte de la douceur exceptionnelle (!?!) de l hiver La période analysée va de juillet 2013 à juillet Chauffage Production ECS Réel kwh kwh Théorique kwh kwh Différence - 10,5% - 3,4% moins de 1 600kWh par logement pour le chauffage et la production d ECS moins de 7 HT par mois et par logement pour le chauffage et la production d ECS

36 T C 25 LES RESULTATS REELS : CONFORMES AUX ATTENTES RESULTATS DE LA PREMIERE ANNEE : CONFORT ÉTÉ COMME HIVER Monotone de t d'un logement - période de décembre à Février C % Nbre de mesures Comportement d un logement période du 2 au 5 juillet 2014

37 LE CHANTIER le traitement anti-termites avant coulage de la dalle la mise en place des premiers panneaux

38 LE CHANTIER les planchers bois préfabriqués

39 LE CHANTIER la mise en place des gaines électriques et le remplissage des planchers en billes d argile le montage des escaliers en parallèle avec celui des étages

40 LE CHANTIER le traitement de l étanchéité à l air et le test de la porte soufflante

41 LE CHANTIER la pose des fermettes et des bacs acier

42 LE CHANTIER FACADE SUD : réalisation de l enduit sur laine de bois et pose des terrasses et brise-soleil

43 LE CHANTIER FACADE NORD : pose des panneaux au droit des entrées et finitions

44 LE CHANTIER Finitions intérieures.